Квантовый протокол E91. Неравенства Белла

Содержание

Слайд 2

Криптография - наука об изобретении кодов и шрифтов, известная со времен Цезаря.

Криптография - наука об изобретении кодов и шрифтов, известная со времен Цезаря.
Ее популярность обусловлена особой важностью секретной передачи информации.
Квантовая криптография — метод защиты коммуникаций, основанный на явлениях квантовой физики. Ее отличием стало использование не математических методов, а – физических.
Одним из перспективных направлений в квантовой криптографии является использование перепутанных состояний для создания секретного ключа. Соответствующий протокол был предложен Экертом в 1991 году, и в литературе его обозначают E91.

Введение

Слайд 3

 

и соответствующие волновые вектора удовлетворяют условию фазового синхронизма

 

 

- это совместное состояние не

и соответствующие волновые вектора удовлетворяют условию фазового синхронизма - это совместное состояние
менее двух квантовых систем, которое получается, если системы происходят из одного источника либо взаимодействовали в прошлом.

Перепутанное состояние

Слайд 4

 

 

 

 

ПРОСТЕЙШИЙ СЛУЧАЙ ПЕРЕПУТАННОГО СОСТОЯНИЯ ДВУХ ПОДСИСТЕМ А и В

ПРОСТЕЙШИЙ СЛУЧАЙ ПЕРЕПУТАННОГО СОСТОЯНИЯ ДВУХ ПОДСИСТЕМ А и В

Слайд 5

 

 

 

 

 

Слайд 6

ВОЗМОЖНОЕ ИЛЛЮСТРАТИВНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ
ЧИСТЫХ И СМЕШАННЫХ ПЕРЕПУТАННЫХ СОСТОЯНИЙ

ВОЗМОЖНОЕ ИЛЛЮСТРАТИВНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ЧИСТЫХ И СМЕШАННЫХ ПЕРЕПУТАННЫХ СОСТОЯНИЙ

Слайд 7

Следуя Д. Бому, перепутанное состояние двух частиц с полуцелым спином (кубитов), которые

Следуя Д. Бому, перепутанное состояние двух частиц с полуцелым спином (кубитов), которые
образуются в результате распада частицы со спином 0. Суммарный спин двух частиц при этом сохраняется и равен 0, поэтому спины кубитов должны быть строго антикоррелированы. Вектор состояния данного синглетного состояния двух кубитов имеет вид

 

 

Слайд 8

ЧЕТЫРЕ МАКСИМАЛЬНО ПЕРЕПУТАННЫХ СОСТОЯНИЯ БЕЛЛА

 

ЧЕТЫРЕ МАКСИМАЛЬНО ПЕРЕПУТАННЫХ СОСТОЯНИЯ БЕЛЛА

Слайд 9

 

 

 

 

Из этого следует, что при измерении вдоль одной и той же оси

Из этого следует, что при измерении вдоль одной и той же оси
квантово-механическое среднее в синглетном состоянии равно −1, являясь математическим выражением антикорреляции. Как было впервые показано Д. Беллом, квантовомеханическое среднее противоречит результату, выводимому из теории “скрытых параметров”.

Слайд 10

 

 

где N, M = ±1 описывают зависящие от скрытого параметра λ статистики

где N, M = ±1 описывают зависящие от скрытого параметра λ статистики
локальных измерений Алисы и Боба соответственно

Слайд 11

Квантовая механика предсказывает следующее значение коррелятора в синглетном состоянии:

 

Для вычисления этого

Квантовая механика предсказывает следующее значение коррелятора в синглетном состоянии: Для вычисления этого
же коррелятора в рамках теории скрытых параметров напомним, что в силу принятия значений +1 или −1 наблюдаемыми a, b, c, d, то есть их дихотомичности, имеем

 

 

 

СПЕЦИАЛЬНЫЙ СЛУЧАЙ НЕРАВЕНСТВ БЕЛЛА И КХШХ (CHSH)

Слайд 12

СХЕМА ПРОТОКОЛА ЭКЕРТА

СХЕМА ПРОТОКОЛА ЭКЕРТА
Имя файла: Квантовый-протокол-E91.-Неравенства-Белла.pptx
Количество просмотров: 61
Количество скачиваний: 0